LA RADIOTHERAPIE

Melle LEGARES Angéla

Manipulatrice en Radiologie

Hôpital Clarac-FdF1

Qu’est ce que la radiothérapie ?

• Un peu d’histoire …….

• 1895 : Découverte des rayons X par W. Röntgen

• 1898 : Découverte du radium par Pierre et Marie Curie

• 1899 : 1ère guérison formelle par rayons X

• 1901 : 1ères utilisations thérapeutiques du radium en curiethérapie cutanée (hop. Saint Louis à Paris)

• 1903 : 1ère disparition d’adénopathies de la Maladie de Hodgkin par RX

• 1921 : Fondation de l’Institut Gustave Roussy (Institut du Cancer – Villejuif)

• 1925 : École française de curiethérapie

• 1934 : Publication de 23% de guérisons de cancers ORL par RX (Institut Curie)

• 1951 : 1ère « bombe » au Cobalt

• 1952 : 1er accélérateur linéaire

• 1960 : 1ère dosimétrie

Développement de la radiothérapie notamment en

France avec l’IGR (institut Gustave Roussy)

Développement de la curiethérapie avec chargement

secondaire actif

1973 : Invention du scanner par G.N. Hounsfield

1990 : Applications du scanner et des ordinateurs

pour la dosimétrie : notion de radiothérapie

conformationnelle,

2000 : 1 cancéreux sur 2 doit sa guérison en partie

aux effets bénéfiques des RX.

La radiothérapie fait partie intégrante du traitement

des cancers. Elle est souvent associée à la

Chirurgie et à la Chimiothérapie.

Il faut savoir qu’environ 70 % des patients atteints

d’un cancer bénéficieront d’une radiothérapie.

Au cours du XX ème siècle, des progrès conséquents

ont eu lieu dans l’approche et la méthodologie du

traitement en radiothérapie.

QUELS SONT LES DIFFERENTS

ACTEURS ?

Manipulateur

Ingénieur

Génie Civil

Fournisseur

Technico-com.

Radiothérapeute

Ingénieur

biomédical

RADIOTHERAPIE

Physicien

• Le radiothérapeute est un médecin

spécialisé dans l’utilisation des rayonne-

ments ionisants pour le traitement des

cancers,

• Le physicien hospitalier est un spécialiste

de la physique des rayonnements appliqués

à la médecine. Il détient obligatoirement un

diplôme universitaire de 3ème cycle ou un

titre équivalent en sciences physiques.Il

aura suivi également un enseignement

concernant la physique des rayonnements.

• Le manipulateur en électroradiologie est un

technicien paramédical qui sera chargé de la

pratique des traitements. Il est soit diplômé d’État

(sous le régime du Ministère de la Santé) soit

détenteur d’un brevet (DTS dans une école

spécialisée sous le régime de l’éducation

nationale) de technicien supérieur en

électroradiologie.

• L’ingénieur biomédical (dépend de l’hôpital). Il

est associé à l’équipe de direction chargé de la

gestion technique et financière. Il est titulaire d’un

diplôme universitaire de 3ème cycle en génie

biomédical ou diplôme d’ingénieur.

• Et un fournisseur qui intervient par le biais de l’équipe de techniciens et d’ingénieurs.

Quels sont leurs rôles ?

Radiothérapeute : Acquisition équipement, préparation et réalisation du traitement, contrôle qualité du traitement,

Radiophysicien : Acquisition équipement+mise en service, préparation du traitement, contrôle qualité (dosimétrie, traitement, tracabilité), contrôle de l’appareil, maintenances, sécurité du patient et du personnel (radioprotection),

Manipulateur : Préparation et réalisation du traitement, contrôle qualité, sécurité du patient.

Ingénieur biomédical participe aux travaux d’installation, l’acquisition de l’équipement. Il s’occupe en relation avec le radiophysicien de la maintenance de l’appareillage.

L’ingénieur génie civil participe également aux travaux d’installation, et à la sécurité du personnel.

Le fournisseur participe aux travaux d’installation, à la mise en service de l’équipement, à la formation des différents acteurs qui auront en charge les traitements. Il réalisera aussi en association avec le physicien et l’ingénieur biomédical les différentes actions de maintenance sur l’appareil.

LES DIFFERENTES METHODES DE RT

• 1°/ La radiothérapie externe ou transcutanée

• 2°/ La curiethérapie

• 3°/ La radiothérapie métabolique

1°/ La Radiothérapie externe

= Ensemble des techniques où la source

d’irradiation est placée à l’extérieur du

patient (et à une certaine de distance)

Utilisation d’accélérateurs de particules de

plus en plus perfectionnés de nos jours,

mais auparavant utilisation d’appareil au

Cobalt ( notion de Cobalthérapie)

2°/ La curiethérapie

A la différence de la radiothérapie externe où

la source d’irradiation est à l’extérieur, dans

ce cas la source sera placée directement en

contact avec la zone tumorale ou la cavité.

Utilisation de sources scellées (Iridium ou

Césium)

3°/ La radiothérapie métabolique

Pas réellement du ressort de la radiothérapie

conventionnelle mais rattachée à la

médecine nucléaire.

Utilisation de sources radioactives injectables

en règle général (non scellées) qui vont se

fixer grâce à leur métabolisme sur des

cellules cibles (ex : Iode 131 = Thyroïde)

• Quand on parle de radiothérapie, il faut avoir des notions de rayonnement, des effets biologiques et radiobiologiques des rayonnement sur les cellules, des unités de doses et des doses que l’on utilise en radiothérapie.

• La radiothérapie agit par l’intermédiaire de radiations ionisantes.

ACTION PHYSIQUE-CHIMIQUE-

BIOCHIMIQUE

Radiothérapie

Action indirecte

Dépôt d’énergie

Pénétration dans la matière

Action directe

Radiations ionisantes

Se fait par

Électrons-Protons Photons-Neutrons

IONISATION DE L’EAU

Radicaux libres

Réactions chimiques et biochimiques

INTERACTIONS AVEC CELLULES

ADN+++

Lésions diverses

Altérations de base

Adduits

Pontages protéine-

ADN

Pontage ADN-ADN

Cassures simple ou

Double-brin

Attention lorsque l’on parle de cassures simples ou double-brin, on

parlera forcément de mort cellulaire car leur réparation n’est pas pos-

sible.

La sensibilité cellulaire en cours d’irradiation dépend de plusieurs fac-

teurs :

-Phase du cycle cellulaire

-Concentration en oxygène

-Capacités de réparation

-Sensibilité intrinsèque

Les cellules saines sont moins en cycle que les cellules tumorales,

de ce fait se réparent mieux et sont moins sensibles.

La mort cellulaire est plus importante dans les tissus tumoraux que

dans les tissus sains après irradiation.

L’oxygénation est meilleure dans les tissus sains que dans les tissus

tumoraux (notion d’angiogénèse* anarchique)

La mort cellulaire radio-induite dans les tumeurs solides n’est pas

immédiate, elle est dite retardée et correspond à la mort mitotique.

* Angiogénèse : Développement de vaisseaux capillaires à partir de

capillaires préexistants. Ce processus intervient dans la cicatrisation, et

joue un rôle dans la formation des cancers.

Quels rayonnements sont utilisés ?

• Les photons (+++) : particules électromagnétiques qui n’ont pas de masse.

Dans la matière, la dose décroît de façon «pseudo-exponentielle » à partir de la source et sont directement ionisants.

- Les rayons X produits du freinage d’un faisceau d’électron.

- Les électrons produits par les accélérateurs de particules (sert de production de photons) sont utilisés pour le traitement de tumeurs peu profondes

NOTION D’UNITE DE DOSE ET DE

DOSES

• Objectif de la radiothérapie :

DELIVRER UNE DOSE SUFFISANTE A

LA TUMEUR EN EPARGNANT LES TISSUS

ET LES ORGANES SAINS AU VOISINAGE.

On s’exprimera en Gray lorsque l’on parlera de

dose en radiothérapie.

RADIOTHERAPIE

CURATIF

= Tumeur

en place

PREVENTIF

=Site opéré

ou métas

PALLIATIF

= Métas+++

COMMENT SE PASSE LA

RADIOTHERAPIE EXTERNE ?

• Il faut savoir qu’un patient se voit administrer son

traitement une fois par jour, tous les jours à raison

de 5 jours/sem. Chaque jour, il recevra une dose

appropriée et adaptée à sa tumeur. On parle de

dose de 1,8 à 2 Gy/séance.

• Le fait de traiter 5 jours par semaine est exécuté

pour obtenir le meilleur compromis

efficacité/tolérance

Radiothérapie classique

(FEC : Fraction

étalonnement classique)

1,8 à 2 Gy/séance

1 séance /jour

5jours/semaine

Radiothérapie

hypofractionnée

Dose séance >2Gy avec une dose

totale < à un FEC mais résultat

identique. Ex 30 Gy total en 10

séances avec 3 Gy/séance = à 39,6

Gy en 22 séances de 1,8 Gy/séance

en FEC. Utilisation en palliatif

Radiothérapie

hyperfractionnée

On délivre une dose en 2 ou 3

séances < 1,8 Gy/jour avec dose

totale > à un FEC mais résultat final

identique. Ex : 87,5 Gy en 70

séances de 1,25 Gy mais 2

Séances/jour, 5 jours/sem = 70 Gy

en 35 séances de 2 Gy/séance en

FEC. Utilisation pour augmenter

dose à la tumeur sans augmenter

complications sur issus sains.

Séances espacées de 6 h env.

DOSES CURATIVES Entre 25-30 Gy séminome testiculaire,

Entre 65-70 Gy carcinome

Entre 70-80 Gy sarcome (FEC)

DOSES PREVENTIVES

Entre 24-40 Gy encéphale

50 Gy aires ganglionnaires, sein après

tumorectomie

DOSES PALLIATIVES 30 Gy en 10 séances métas multiples

encéphale

8 Gy en une séance méta osseuse

hyperalgique sans risque de fracture chez un

patient très altéré…..

La « guérison » d’une tumeur dépend de sa

radiosensibilité intrinsèque, de sa taille, de

son siège, de sa classification…….

ORGANISATION DU TRAITEMENT

• Lorsqu’un patient est amené à être suivi en radiothérapie externe, il devra obéir à une procédure instituée, qui se pratique en différentes étapes :

* la consultation

* la simulation

* la délinéation ou contourage

* la dosimétrie

* la mise en place

* le traitement

LA CONSULTATION

• Lors de celle-ci, le radiothérapeute examinera le patient, déterminera l’objectif de l’irradiation et la technique choisie.

Il déterminera la position du patient pendant le traitement.

Et point essentiel, il expliquera le déroulement de la procédure de traitement au patient pour qu’il ne soit pas surpris et inquiet.

LA SIMULATION • Elle est réalisée par le biais d’un scanner

dosimétrique dédié (c’est-à-dire utilisé que pour la radiothérapie).

C’est un manipulateur en radiologie en association avec le radiothérapeute qui effectuent cet examen.

Elle est effectuée sur la zone où se trouve la tumeur et/ou le site à irradier.C’est au cours de celle-ci que l’on détermine le type de contention (masque de plastique thermoformé, coque sous vide, cale, repose-genoux, coussins….).

Cette contention associée à des marques sera réalisée afin de reproduire de manière strictement identique la position du patient lors de son traitement.

• Scanner

• Exemple de

contention

personnalisée pour

simulation scanner et

traitement

CONTOURAGE OU DELINEATION

• C’est un acte réalisé par le médecin

radiothérapeute.

• Il consiste à délimiter sur les images de

scanner recueillies les zones tumorales

(Tumeur, sites suspects, sites à risque

d’extension) ainsi que les organes sains à

risque à proximité de la zone tumorale.

LA DOSIMETRIE

• Acte réalisé par les dosimétristes et les

physiciens.

• On y détermine la balistique du traitement

pour l’irradiation de la tumeur tout en

épargnant les organes sains (choix du type

de rayonnement, l’énergie adaptée, le

nombre de faisceaux pour irradier la zone

tumorale, angulation des faisceaux….)

• Détermination du volume cible en dosimétrie

GTV

GTV = tumeur + adénopathies contourage manuel

Détermination du PTV

PTV = Marges de sécurité expansion automatique

Contourage des organes critiques

Choix de la technique d’irradiation :

technique DSA

PTV

Point ICRU

• On utilise un programme informatique qui

permet de calculer la dose délivrée dans la

tumeur et dans les organes sains à proximité.

• Pour protéger les organes sains à proximité, on

utilisera pour les accélérateurs d’anciennes

générations des plombs coulés à la forme

désirée (plomb personnalisé) ou pour les

accélérateurs récents des collimateurs

multilames (les lames s’adaptent à la zone

désirée.

Choix de la technique d ’irradiation :

mise en place des faisceaux et des caches

DRR

digital reconstructed radiograph

LA MISE EN PLACE

• C’est le positionnement du patient sous l’appareil de traitement dans les conditions préalablement étudiées lors de la simulation (repères à la peau, masques, contention, position du patient….). Ce positionnement est contrôlé grâce à des clichés radiologi-ques ou par une imagerie portale (le rayonnement diffusé après avoir traversé le patient est récupéré pour obtenir une image)

CLICHES DE CONTROLE

• Ce contrôle est recommandé d’être effectué de manière hebdomadaire durant le traitement (appréciation de la reproductibilité du traitement : différences liées aux variations physiques, morphologiques du patient)

• Une surveillance médicale clinique hebdomadaire est assurée pendant l’irradiation pour apprécier les différentes réactions liées à la radiothérapie et de ce fait de les atténuer par médication ou pause momentanée du traitement.

LE TRAITEMENT

• Il consiste à la délivrance d’une irradiation grâce à

un accélérateur linéaire de particules.

Il y a production d’électrons et de photons d’énergie

variable.

Les électrons sont utilisés essentiellement pour

traiter des tumeurs superficielles surtout si elles

sont en regard d’organes critiques. Mais ils ont

l’inconvénient d’administrer à la peau des doses

trop importantes par rapport aux photons.

Les photons X sont utilisés pour des tumeurs localisées en profondeurs et leur énergie sera choisie en fonction de celle-ci.

Tous les faisceaux d’irradiation sont traités le même jour, tous les jours selon le fractionnement/étalonnement déterminé par le médecin.

Il faut savoir que pour délivrer environ 2 Gy, il faut environ 1 minute. Le temps d’irradiation quotidien est de l’ordre de 10 minutes (mep + contrôle + nb de faisceaux)

La Curiethérapie • Le but de la curiethérapie est de délivrer une dose

très élevée par le biais d’une source radioactive en

contact direct avec la tumeur.

• Elle utilise des sources scellées d’Iridium 192 ou

de Césium 137.

• Ces sources sont placées dans un organe =

Curiethérapie interstitielle ou dans une cavité

grâce à un moule ou un guide =

plesiocuriethérapie (ex: curiethérapie

endovaginale). Elles sont mises en place sous

anesthésie générale.

Comme pour la radiothérapie externe, une dosimétrie a lieu au préalable pour établir la balistique du traitement de curiethérapie.

On définira deux types de sources :

* de bas débit de doses ( 0,4 à 2 Gy/h)

C’est une irradiation continue qui dure entre 2 à 5 jours (fonction de la dose à délivrer). Elle nécessite une hospitalisation dans une chambre munie de protection spécifique.

* de haut débit de doses (> 12 Gy/h)

C’est une irradiation rapide (qq minutes) et fractionné. Elle se pratique en mode ambulatoire (pour les patients contre-indiqués en hospitalisa-tion en position allongée ou pour ceux dont la tolérance des tubes de façon prolongée est impos-

sible ( ex : curiethérapie des bronches ou œsophage)

Depuis qq années, la curiethérapie de la prostate

s’est développée. Installation de grains d’Iode 125

radioactif dans la prostate.

Contrairement aux autres types de curiethérapie, la

source radioactive reste en place et délivre

continuellement la dose prescrite sur une période

de plusieurs semaines (> 140 Gy)

Quand on parle d’irradiation, il faut

obligatoirement penser aux effets

indésirables.

REACTIONS PRECOCES REACTIONS TARDIVES

Dans les 3 mois après le début de

l’irradiation

3 mois après l’irradiation

Réversibles Irréversibles

Tissus à renouvellement rapide

(Moelle hématopoïétique,

muqueuse,…)

Tissus à renouvellement lent

(Tissus cérébral, conjonctif,…)

Dépend de la dose prescrite

par jour et du volume

d’irradiation

ORGANES CRITIQUES DOSES

PEAU 70 Gy

MOELLE EPINIERE 40-45 Gy

TRONC CEREBRAL 55 Gy

REIN 15 Gy

POUMON SAIN 20 Gy (30 % doit

recevoir cette dose soit 6

Gy)

INTESTIN GRELE 30-50 Gy

CŒUR 40 Gy

Il faut aussi avoir la notion des doses maximum à ne pas

dépasser au sein des organes sains dits critiques aux abords

de la zone tumorale.

• Qq notions :

* Dans le cas des cancers ORL à partir de 35-45 Gy diminution de la salive soit environ à la 2ème-3ème semaine de traitement

* A partir de 12 Gy ménopause radique

* A 2 Gy seulement cataracte postérieure

D’où l’intérêt de protéger les organes concernés quand ils ne sont pas intégrés dans le champ d’irradiation par le biais de plombs coulés ou les collimateurs multilames, mais aussi de nos jours de l’application d’un nouveau mode d’irradiation avec modulation d’intensité. Ce procédé permet comme son nom l’indique de moduler la dose en fonction de l’organe irradié et de ce fait limiter certaines conséquences de l’irradiation.

QUEL EST LE ROLE DE L’INFIRMIER ?

• Le patient qui est traité en radiothérapie peut être

hospitalisé en service de soins (ORL,Chimio-

thérapie, Soins Intensifs,….).

Il est nécessaire que les acteurs prodiguant des soins

à ces patients soient conscients des risques liés à la

radiothérapie, de leur crainte, d’être à leur écoute,

être capable de ce fait répondre à leurs questions,

servir de liaison avec le service de radiothérapie